高三第一轮复习:分子动理论、气体

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高考化学第一轮复习知识点总结

高考化学第一轮复习知识点总结

高考化学一轮复习知识点总结Ⅰ、基本概念与基础理论:一、阿伏加德罗定律1.内容: 在同温同压下,同体积的气体含有相同的分子数。

即“三同”定“一同”。

2.推论(1)同温同压下, V 1/V 2=n 1/n 2 同温同压下, M 1/M 2=ρ 1/ρ2注意:①阿伏加德罗定律也适用于不反应的混合气体。

②使用气态方程PV=nRT 有助于理解上述推论。

3、阿伏加德罗常这类题的解法:①状况条件:考查气体时经常给非标准状况如常温常压下, 1.01 ×105Pa 、 25℃时等。

②物质状态: 考查气体摩尔体积时, 常用在标准状况下非气态的物质来迷惑考生, 如 H 2O 、SO 3、已烷、辛烷、 CHCl 3 等。

③物质结构和晶体结构:考查一定物质的量的物质中含有多少微粒(分子、原子、电子、 质子、中子等)时常涉及希有气体 He 、Ne 等为单原子组成和胶体粒子,Cl 2 、N 2、 O 2、 H 2为双原子分子等。

晶体结构:P 4、金刚石、石墨、二氧化硅等结构。

二、离子共存1.由于发生复分解反应,离子不能大量共存。

(1)有气体产生。

如 CO 3 2-、 SO 32-、 S 2-、HCO 3-、 HSO 3- 、HS -等易挥发的弱酸的酸根与H + 不能大量共存。

(2)有沉淀生成。

如 Ba 2+、Ca 2+、Mg 2+、Ag +等不能与 SO 42- 、CO 32-等大量共存; Mg 2+、Fe 2+、 Ag +、 Al 3+、 Zn 2+、 Cu 2+、 Fe 3+等不能与 OH -大量共存; Fe 2+与 S 2-、Ca 2+与 PO 4 3-、 Ag +与 I - 不 能大量共存。

( 3)有弱电解质生成。

如 OH -、CH 3COO -、PO 4 3-、HPO 42- 、H 2PO 4-、F -、ClO -、AlO 2-、SiO 32- 、CN -、C 17H 35COO -、 等与 H + 不能大量共存; 一些酸式弱酸根如 HCO 3 -、HPO 42- 、HS -、 H 2PO 4-、 HSO 3-不能与 OH -大量共存; NH 4+与 OH - 不能大量共存。

高考物理一轮复习课件:第十一章 第1讲 分子动理论 内能

高考物理一轮复习课件:第十一章 第1讲 分子动理论 内能

(2011·上海高考)在“用单分子油膜估测分子大小” 实验中, (1)某同学操作步骤如下: ①取一定量的无水酒精和油酸,制成一定浓度的油酸酒精 溶液; ②在量筒中滴入一滴该溶液,测出它的体积; ③在蒸发皿内盛一定量的水,再滴入一滴油酸酒精溶液, 待其散开稳定; ④在蒸发皿上覆盖透明玻璃,描出油膜形状,用透明方格 纸测量油膜的面积. 改正其中的错误:___________ (2)若油酸酒精溶液体积浓度为0.10%,一滴溶液的体积为 4.8×10-3 mL,其形成的油膜面积为40 cm2,则估测出油酸 分子的直径为________m.
4.分子的势能 (1)意义:由于分子间存在着引力和斥力,所以分子具有由 它们的相对位置 决定的能. (2)分子势能的决定因素. 微观上——决定于 分子间距离 和分子排列情况; 宏观上——决定于 体积 和状态. 5.物体的内能 (1)等于物体中所有分子的热运动 动能 与分子势能 的总和 ,是状态量. (2)对于给定的物体,其内能大小由物体的 温度和 体积 决 定. (3)物体的内能与物体的位置高低、运动速度大小 无关 .
A
(2)一个汞原子的体积为 - 200.5×10 3 Vmol M -29 3 V0= = = m3 . 3 23 m =2×10 NA ρNA 13.6×10 ×6.0×10 (3)1 cm3 的汞中含汞原子个数 -6 3 23 ρVNA 13.6×10 ×1×10 ×6.0×10 n= = =4×1022 -3 M 200.5×10 M - 【答案】 (1)N (2)2×10 29 m3 (3)4×1022 A
力和分子间距离共同决定的,宏观上取决于气体的体积.
因此选项A正确. 【答案】 A
(2012·大纲全国高考)下列关于布朗运动的说法,正 确的是( ) A.布朗运动是液体分子的无规则运动 B.液体温度越高,悬浮粒子越小,布朗运动越剧烈 C.布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的 D.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作 用的不平衡引起的 【解析】 布朗运动的研究对象是固体小颗粒,而不是液 体分子,故A选项错误;布朗运动的影响因素是温度和颗粒 大小,温度越高、颗粒越小,布朗运动越明显,故B选项正 确;布朗运动是由于固体小颗粒受液体分子的碰撞作用不平 衡而引起的,而不是由液体各部分的温度不同而引起的,故 C选项错误,D选项正确. 【答案】 BD

高考物理一轮复习 第十三章 热学 第1讲 分子动理论 内能 用油膜法估测分子的大小教学案(含解析)

高考物理一轮复习 第十三章 热学 第1讲 分子动理论 内能 用油膜法估测分子的大小教学案(含解析)

第1讲分子动理论内能用油膜法估测分子的大小➢教材知识梳理一、分子动理论1.物体是由大量分子组成的(1)分子直径大小的数量级为________ m.(2)一般分子质量的数量级为________ kg.(3)阿伏伽德罗常数N A:1 mol的任何物质所含的分子数,N A=________mol-1.2.分子永不停息地做无规则热运动(1)扩散现象:相互接触的物体的分子或原子彼此进入对方的现象.温度越________,扩散越快.(2)布朗运动:在显微镜下看到的悬浮在液体中的颗粒的永不停息的无规则运动.布朗运动反映了________的无规则运动,颗粒越________,运动越明显;温度越________,运动越激烈.3.分子力(1)分子间同时存在着________和________,实际表现的分子力是它们的________.(2)引力和斥力都随着距离的增大而________,但分子间距离变化相等时斥力比引力变化得________.(3)分子间的作用力随分子间距离r变化的关系如图13­32­1所示:当r<r0时,表现为________;当r=r0时,分子力为________;当r>r0时,表现为________;当r>10r0时,分子力变得十分微弱,可忽略不计.13­32­1二、物体的内能1.分子的平均动能:物体内所有分子动能的平均值.________是分子平均动能的标志,物体温度升高,表明分子热运动的________增大.2.分子势能:与分子________有关.分子势能的大小随分子间距离的变化曲线如图13­32­2所示(规定分子间距离无穷远时分子势能为零).13­32­23.物体的内能:物体中所有分子的热运动________与________的总和.物体的内能跟物体的________、________及物体的________都有关系.三、用油膜法估测分子的大小将油酸滴在水面上,让油酸尽可能散开,可认为油酸在水面上形成________油膜,如果把分子看作________,单层分子油膜的厚度就可以看作油酸分子的直径,如图13­32­3所示,测出油酸的体积V和油膜的面积S,就可以算出分子的直径d=________.图13­32­3一、1.(1)10-10(2)10-26(3)6.02×10232.(1)高(2)液体分子小高3.(1)引力斥力合力(2)减小快(3)斥力零引力二、1.温度平均动能 2.间距3.动能分子势能温度体积摩尔数(或分子数)三、单层分子球形V S【思维辨析】(1)布朗运动是液体分子的无规则运动.( )(2)温度越高,布朗运动越剧烈.( )(3)分子间的引力和斥力都随分子间距的增大而增大.( )(4)-33 ℃=240 K.( )(5)分子动能指的是由于分子定向移动具有的能.( )(6)当分子力表现为引力时,分子势能随分子间距离的增大而增大.( )(7)内能相同的物体,它们的分子平均动能一定相同.( )答案:(1)(×)(2)(√)(3)(×)(4)(√) (5)(×)(6)(√)(7)(×)【思维拓展】分子的体积如何表示?答案:(1)球体模型:将分子视为球体,V 0=43πd 23(d 表示分子直径); (2)立方体模型:将分子视为立方体V 0=d 3(d 表示分子间距).固体、液体分子体积V 0=V N A(V 表示摩尔体积),但对气体V 0表示一个气体分子平均占据的体积,因为气体分子之间的间隙不能忽略.➢ 考点互动探究 考点一 宏观量与微观量的转换桥梁作为宏观量的摩尔质量M mol 、摩尔体积V mol 、密度ρ与作为微观量的分子直径d 、分子质量m 、分子体积V 0都可通过阿伏伽德罗常数联系起来.如图13­32­4所示.图13­32­4(1)一个分子的质量:m =M mol N A. (2)一个分子所占的体积:V 0=V mol N A(估算固体、液体分子的体积或气体分子平均占有的空间).(3)1 mol 物质的体积:V mol =M mol ρ. (4)质量为M 的物体中所含的分子数:n =M M molN A . (5)体积为V 的物体中所含的分子数:n =ρV M molN A . 考向一 液体、固体分子模型1 [2016·江苏扬州期末] 目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术.实验发现,在水深300 m 处,二氧化碳将变成凝胶状态,当水深超过2500 m 时,二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体.设在某状态下二氧化碳气体的密度为ρ,摩尔质量为M ,阿伏伽德罗常数为N A ,将二氧化碳分子看作直径为D 的球,则在该状态下体积为V 的二氧化碳气体变成硬胶体后体积为多少?[解析] 二氧化碳气体变成硬胶体后,可以看成是分子一个个紧密排列在一起的,故体积为V 的二氧化碳气体质量为m =ρV ,所含分子数为N =m M N A =ρV MN A ,变成硬胶体后体积为V ′=N ·16πD 3=πρVN A D 36M .■ 方法总结固体、液体分子一个一个紧密排列,可将分子看成球体或立方体,如图13­32­5所示,分子间距等于小球的直径或立方体的棱长,所以d =36V π(球体模型)或d =3V(立方体模型).图13­32­5考向二 气体分子模型2 [2015·海南卷] 已知地球大气层的厚度h 远小于地球半径R ,空气平均摩尔质量为M ,阿伏伽德罗常数为N A ,地面大气压强为p 0,重力加速度大小为g.由此可估算得,地球大气层空气分子总数为________,空气分子之间的平均距离为________.答案: 4πR 2p 0N A Mg 3Mgh p 0N A[解析] (1)大气压是由地球大气层的重力产生,设大气层质量为m ,地球表面积为S ,可知mg =p 0S ,S =4πR 2,大气分子数n =m M N A =p 0SN A Mg =4πR 2p 0N A Mg ,气体分子间距大,所以把每一个气体分子平均占据的空间认为是一个立方体模型,立方体边长即为分子间平均距离假设为a ,因为大气层的厚度远小于地球半径,所以大气层每一层的截面积都为地球的表面积S ,大气层体积V =Sh =4πR 2h ,V =na 3,联立以上各式得a =3Mgh p 0N A .■ 方法总结 气体分子不是一个一个紧密排列的,它们之间的距离很大,所以气体分子的大小不等于分子所占有的平均空间.如图13­32­6所示,此时每个分子占有的空间视为棱长为d 的立方体,所以d =3V.图13­32­6考点二 分子动理论的应用考向一 布朗运动与分子热运动项目 布朗运动 分子热运动] (多选)关于布朗运动,下列说法不正确的是( ) A.布朗运动就是液体分子的无规则运动B.布朗运动就是悬浮微粒的固体分子的无规则运动C.气体分子的运动是布朗运动D.液体中的悬浮微粒越大,布朗运动就越不明显E.布朗运动是液体分子从各个方向对悬浮微粒撞击作用的不平衡引起的答案:ABC[解析] 布朗运动是液体分子撞击悬浮微粒的不平衡引起的,间接反映了液体分子的无规则运动,选项A、B错误,E正确;气体分子的运动不是布朗运动,选项C错误;布朗运动的剧烈程度与液体的温度以及颗粒的大小有关,液体中的悬浮微粒越大,布朗运动就越不明显,选项D正确.考向二分子间的作用力与分子势能多选)两个相距较远的分子仅在分子力的作用下由静止开始运动,直至不再靠近.在此过程中,下列说法正确的是( )A.分子力先增大,后一直减小B.分子力先做正功,后做负功C.分子动能先增大,后减小D.分子势能先增大,后减小E.分子势能和动能之和不变答案:BCE[解析] 分子力F与分子间距r的关系是:当r<r0时F为斥力;当r=r0时F=0;当r >r0时F为引力.综上可知,当两分子由相距较远逐渐达到最近的过程中分子力是先变大再变小后又变大,选项A错误;分子力为引力时做正功,分子势能减小,分子力为斥力时做负功,分子势能增大,故选项B正确,D错误;因仅有分子力作用,故只有分子动能与分子势能之间发生转化,即分子势能减小时分子动能增大,分子势能增大时分子动能减小,其总和不变,选项C、E均正确.■ 方法规律(1)分子势能在平衡位置有最小值,无论分子间距离如何变化,靠近平衡位置,分子势能减小,反之增大.(2)判断分子势能的变化有两种方法①看分子力的做功情况.②直接由分子势能与分子间距离的关系图线判断,但要注意其和分子力与分子间距离的关系图线的区别.考向三物体的内能1.物体的内能与机械能的比较联系在一定条件下可以相互转化,能的总量守恒2.内能和热量的比较内能热量区别是状态量,状态确定系统的内能随之确定.一个物体在不同的状态下有不同的内能是过程量,它表示由于热传递而引起的内能变化过程中转移的能量联系在只有热传递改变物体内能的情况下,物体内能的改变量在数值上等于物体吸收或放出的热量5 (多选)关于物体的内能,下列说法正确的是( )A.温度相等的1 kg和100 g的水内能相同B.物体内能增加,一定要从外界吸收热量C.热量只能从内能多的物体转移到内能少的物体D.在相同物态下,同一物体温度降低,它的内能会减少E.物体运动时的内能不一定比静止时的内能大答案:DE[解析] 影响内能大小的因素是体积、温度、物态和分子总数,1 kg水和100 g水的质量不同,水分子总数不同,所以内能不同,故选项A错误;改变内能有两种方式:做功和热传递,所以物体内能增加,不一定要从外界吸收热量,也可以是外界对物体做功,选项B 错误;热量能从内能多的物体转移到内能少的物体,也能从内能少的物体转移到内能多的物体,选项C错误;在相同物态下,同一物体温度降低,分子的平均动能减小,内能减少,选项D正确;物体运动的快慢与分子运动的快慢无关,物体运动快,分子的平均动能不一定大,内能不一定大,选项E正确.考点三用油膜法测量分子的大小测量方法:图13­32­7(1)油膜体积的测定——积聚法:由于一滴纯油酸中含有的分子数仍很大,形成的单层分子所占面积太大,不便于测量,故实验中先把油酸溶于酒精中稀释,测定其浓度,再测出1 mL 油酸酒精溶液的滴数,取一滴用于实验,最后计算出一滴溶液中含有的纯油酸的体积作为油膜的体积.(2)油膜面积的测定:如图13­32­7所示,将画有油酸薄膜轮廓的有机玻璃板取下放在坐标格纸上,以边长为1 cm 的方格为单位,数出轮廓内正方形的格数(不足半格的舍去,超过半格的计为1格),计算出油膜的面积S.某同学做“用油膜法估测分子的大小”的实验.(1)每滴油酸酒精溶液的体积为V 0,将该溶液滴一滴到水面上,稳定后形成油膜的面积为S.已知500 mL 油酸酒精溶液中含有纯油酸1 mL ,则油酸分子直径大小的表达式为d =________.(2)该同学做完实验后,发现自己所测的分子直径d 明显偏大.出现这种情况的原因可能是________.A .将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算B .油酸酒精溶液长时间放置,酒精挥发使溶液的浓度发生了变化,但该同学并未发觉,仍按未挥发时的浓度计算(油酸仍能充分散开)C .水面上痱子粉撒得太多,油膜没有充分散开D .计算油膜面积时,将不完整的方格作为完整方格处理答案:(1)V 0500S (2)AC [解析] (1)油酸酒精溶液中油酸的浓度为1500,一滴油酸酒精溶液滴入水中,酒精溶于水,油酸浮在水面上形成单层分子膜,故有Sd =1500V 0,解得d =V 0500S. (2)将滴入的油酸酒精溶液体积作为油酸体积进行计算,则计算公式变为d =V 0S,结果将明显偏大,选项A 正确;油酸酒精溶液长时间放置,酒精挥发使溶液的浓度发生了变化,测量结果偏小,选项B 错误;水面上痱子粉撒得太多,油膜没有充分展开,由计算公式可知选项C 正确;计算油膜面积时,将不完整的方格作为完整方格处理,会有一定影响,但是结果不会明显偏大,选项D 错误.利用油膜法估测油酸分子的大小,实验器材有:浓度为0.05%(体积分数)的油酸酒精溶液、最小刻度为0.1 mL 的量筒、盛有适量清水的规格为30 cm ×40 cm 的浅盘、痱子粉、橡皮头滴管、有机玻璃板、彩笔、坐标纸.(1)下面是实验步骤,请填写所缺的步骤C.A .用滴管将浓度为0.05%的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下滴入1 mL 油酸酒精溶液时的滴数N ;B .将痱子粉均匀地撒在浅盘内的水面上,用滴管吸取浓度为0.05%的油酸酒精溶液,从靠近水面处向浅盘中央一滴一滴地滴入油酸酒精溶液,直到油酸薄膜有足够大的面积且不与器壁接触为止,记下滴入的滴数n ;C .________________________________________________________________________;D .将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,以坐标纸上边长为1 cm 的正方形为单位,计算轮廓内正方形的个数,算出油酸薄膜的面积S(单位:cm 2).(2)用已给的和测得的物理量表示单个油酸分子的大小为________(单位:cm).答案:(1)待薄膜形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上(2)n ×0.05%NS[解析] (1)待薄膜形状稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上.(2)每滴油酸酒精溶液的体积为1N cm 3,n 滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积为V =n N×0.05% cm 3,所以单个油酸分子的大小d =V S =n ×0.05%NS(cm). ■ 规律总结1.注意事项 (1)油酸在水面上形成油膜时先扩散后收缩,要在稳定后再画轮廓.(2)在有机玻璃板上描绘油酸薄膜轮廓时动作要轻而迅速,视线要始终与玻璃板垂直.2.误差分析(1)油酸酒精溶液配制后长时间放置,溶液的浓度容易改变,会给实验带来较大误差;(2)利用小格子数计算轮廓面积时,轮廓的不规则性容易带来计算误差;(3)测量量筒内溶液增加1 mL的滴数时,产生误差;(4)油膜形状的画线误差.【教师备用习题】1.(多选)[2016·威海模拟改编] 下列关于分子运动的说法不正确的是( )A.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,仅与单位体积内的分子数有关B.布朗运动是液体分子的运动,它说明分子不停息地做无规则热运动C.当分子间的引力和斥力平衡时,分子势能最小D.如果气体分子总数不变,而气体温度升高,气体的平均动能一定增大,因此压强也必然增大E.内能不同的物体,它们分子热运动的平均动能可能相同[解析] ABD 气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,除了与单位体积内的分子数有关外,还与分子的平均速率有关;布朗运动是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动,是液体分子热运动的体现,它说明分子不停息地做无规则热运动;当分子间的引力和斥力平衡时,即r=r0时,分子势能最小;如果气体分子总数不变,而气体温度升高,气体分子的平均动能一定增大,压强不一定增大;根据内能的物理意义及温度是分子热运动的平均动能的标志可知,内能不同的物体,它们分子热运动的平均动能可能相同.综上所述选项A、B、D不正确.2.(多选)[2016·潍坊一模改编] 下列说法正确的是( )A.0 ℃的冰与0 ℃的水分子的平均动能相同B.质量相等的两个物体,温度高的内能不一定大C.分子间作用力的合力总是随分子间距离的增大而减小D.即使制冷技术不断提高,绝对零度也不能达到E.用打气筒向篮球充气时需要用力,说明气体分子间有斥力[解析] ABD 温度是分子平均动能的标志,选项A正确;物体的内能与温度、体积、物质的量均有关,质量相等的两个物体,温度高的内能不一定大,选项B正确;当r<r0时,分子间作用力的合力随分子间距离的增大而减小,当r>r0时,分子间作用力的合力随分子间距离的增大先增大后减小,选项C错误;绝对零度永远不可能达到,选项D正确;用打气筒向篮球充气时,气体压强增大,对活塞的压力增大,所以打气时需要用力推动活塞,选项E错误.3.(多选)[2016·唐山摸底] 对于分子动理论和物体内能的理解,下列说法正确的是( )A.温度高的物体内能不一定大,但分子平均动能一定大B.外界对物体做功,物体内能一定增加C.温度越高,布朗运动越显著D.当分子间的距离增大时,分子间作用力的合力就一直减小E.当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大[解析] ACE 温度高的物体分子平均动能一定大,但是内能不一定大,选项A正确;外界对物体做功,若物体向外散热,其内能不一定增加,选项B错误;温度越高,布朗运动越显著,选项C正确;当分子间的距离增大时,分子间作用力的合力可能先增大后减小,选项D错误;当分子间作用力表现为斥力时,分子势能随分子间距离的减小而增大,选项E正确.4.(多选)[2016·豫东、豫北名校联考] 关于分子动理论的基本观点和实验依据,下列说法正确的是( )A.大多数分子直径的数量级为10-10 mB.扫地时扬起的尘埃在空气中的运动不是布朗运动C.悬浮在液体中的微粒越大,布朗运动就越明显D.在液体表面分子力表现为引力E.随着分子间距离的增大,分子势能一定增大[解析] ABD 多数分子直径的数量级为10-10 m,选项A正确;扫地时扬起的尘埃比做布朗运动的微粒大得多,而且扬起的尘埃是空气的流动造成的,不是布朗运动,选项B正确;悬浮在液体中的微粒越大,液体分子的撞击对微粒影响越小,布朗运动就越不明显,选项C 错误;液体表面分子之间距离较大,分子力表现为引力,选项D正确;分子势能变化与分子力做功有关,在平衡距离以内斥力大于引力,分子力表现为斥力,若在此范围内分子间距离增大,分子力做正功,分子势能减小;在平衡距离以外引力大于斥力,分子力表现为引力,若分子间距增大,分子力做负功,分子势能增大,选项E错误.5.(多选)[2016·陕西三模改编] 如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x 轴上,两分子之间的相互作用力的合力F与两分子间距离x的关系如图中曲线所示,F>0表现为斥力,F<0表现为引力,a、b、c、d为x轴上四个特定的位置,现把乙分子从a处由静止释放,则( )A.乙分子从a到b做加速运动,由b到c做减速运动B.乙分子从a到c做加速运动,经过c点时速度最大C.乙分子由a到c的过程中,两分子组成的系统的分子势能一直减少D.乙分子由a到d的过程中,两分子组成的系统的分子势能一直减少E.乙分子位于c点时,两分子组成的系统的分子势能最小[解析] BCE 根据图像可以看出分子力的大小变化,在横轴下方的为引力,上方的为斥力,分子力做正功,分子势能减小,分子力做负功,分子势能增大,从a到b分子乙受到引力作用,从静止开始做加速运动;从b到c仍受引力继续加速,选项A错误;从a到c一直受引力,故一直加速,所以到c点时,速度最大,选项B正确;从a到c的过程中,分子乙受到引力作用,力的方向与运动方向一致,故分子力做正功,所以分子势能减小,选项C 正确;从a到c分子力做正功,分子势能减小,从c到d分子力做负功,分子势能增加,选项D错误,选项E正确.。

高三物理一轮复习全套教案完整版

高三物理一轮复习全套教案完整版

高三物理一轮复习全套教案完整版一、教学内容1. 力学:牛顿运动定律、曲线运动、万有引力、动量守恒。

2. 电磁学:电场、磁场、电磁感应、交流电。

3. 光学:光的传播、光的反射、光的折射、光的波动。

4. 热学:内能、热力学第一定律、热力学第二定律、气体动理论。

5. 原子物理:原子结构、原子光谱、量子力学初步、核物理。

二、教学目标1. 理解和掌握物理基本概念、基本定律,形成完整的知识体系。

2. 培养学生的科学思维、问题解决能力和创新意识。

3. 提高学生运用物理知识解决实际问题的能力,为高考做好充分准备。

三、教学难点与重点教学难点:电磁学、光学、量子力学初步。

教学重点:力学、热学、原子物理。

四、教具与学具准备1. 教具:多媒体设备、实验器材、模型。

2. 学具:笔记本、教材、练习册。

五、教学过程1. 引入:通过生活实例、实验现象、问题探讨等方式引入新课。

2. 知识回顾:对上节课的内容进行回顾,巩固基础知识。

3. 新课讲解:详细讲解各章节知识点,结合例题进行分析。

4. 随堂练习:布置相关练习题,巩固所学知识。

6. 答疑解惑:解答学生在学习过程中遇到的问题。

7. 课后作业:布置课后作业,加强学生对知识点的掌握。

六、板书设计1. 知识点。

2. 重点、难点提示。

3. 例题及解题步骤。

4. 课堂小结。

七、作业设计1. 作业题目:(1)力学:计算题、选择题、填空题。

(2)电磁学:计算题、选择题、填空题。

(3)光学:选择题、填空题。

(4)热学:计算题、选择题、填空题。

(5)原子物理:选择题、填空题。

八、课后反思及拓展延伸2. 拓展延伸:(1)推荐相关书籍、文章,拓展学生知识面。

(2)布置研究性学习任务,培养学生的探究能力。

(3)组织物理竞赛、讲座等活动,激发学生学习兴趣。

重点和难点解析1. 教学内容的章节和详细内容;2. 教学目标的具体制定;3. 教学难点与重点的划分;4. 教学过程中的新课讲解和随堂练习;5. 作业设计中的题目和答案;6. 课后反思及拓展延伸的实施。

2021届高考物理一轮复习——3理想气体状态方程(含答案)

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高中物理Biblioteka 【基础综合训练】1.关于一定质量的理想气体,下列说法中正确的是( ) A. 若单位体积内分子个数不变,当分子热运动加剧时,压强一定变大 B. 若单位体积内分子个数不变,当分子热运动加剧时,压强可能不变 C. 若气体的压强不变而温度降低时,则单位体积内分子个数一定增加 D. 若气体的压强不变而温度降低时,则单位体积内分子个数可能不变 2.如图甲所示,P -T图上的a→b→c表示一定质量理想气体的状态变化过程,这一过程在PV图上的图线应是图乙中的(P、V和T分别表示气体的压强、体积和热力学温度)( )
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2.(2020 全国 3 卷)如图,两侧粗细均匀、横截面积相等、高度均为 H=18cm 的 U 型管, 左管上端封闭,右管上端开口.右管中有高 h0= 4cm 的水银柱,水银柱上表面离管口的距 离 l= 12cm.管底水平段的体积可忽略.环境温度为 T1=283K.大气压强 p0 =76cmHg.
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A. 从状态c到状态d,压强减小 B. 从状态d到状态a,压强不变 C. 从状态a到状态b,压强增大 D. 从状态b到状态c,压强不变 【变式1】如图所示,一定质量的理想气体从状态 A 依次经过状态 B、C 后再回到状态 A.关 于该循环过程,下列说法中正确的是( ) A. A→B过程中,气体温度升高 B. B→C过程中,气体分子的平均动能增大 C. C→A过程中,气体密度变大 D. A→B过程中,单位时间内碰撞单位面积器壁的分子数增多 二、理想气体状态方程的应用
【变式1】(2019 年全国 3 卷) 如图所示,一粗细均匀的细管开口向上竖直放置,管内有 一段高度为 2.0 cm 的水银柱,水银柱下密封了一定量的理想气体,水银柱上表面到管口的 距离为 2.0 cm.若将细管倒置,水银柱下表面恰好位于管口处,且无水银滴落,管内气体温 度与环境温度相同.已知大气压强为 76 cmHg,环境温度为 296 K.

2023届高考物理一轮复习知识点精讲与2022高考题模考题训练专题113气体(解析版)

2023届高考物理一轮复习知识点精讲与2022高考题模考题训练专题113气体(解析版)

2023高考一轮知识点精讲和最新高考题模拟题同步训练第十九章热学专题113 气体第一部分知识点精讲1.气体压强(1)产生的原因由于大量气体分子无规则运动而碰撞器壁,形成对器壁各处均匀、持续的压力,作用在器壁单位面积上的压力叫做气体的压强。

(2)决定因素①宏观上:决定于气体的温度和体积。

②微观上:决定于分子的平均动能和分子的密集程度。

2.气体压强的求解方法(1)平衡状态下气体压强的求法(2)加速运动系统中封闭气体压强的求法恰当地选取与气体接触的液柱(或活塞)为研究对象,进行受力分析,然后依据牛顿第二定律列式求封闭气体的压强,把压强问题转化为力学问题求解。

2.典例分析汽缸开口向上对活塞,p汽缸开口向下对活塞,受力平衡:p汽缸开口水平对活塞,受力平衡:活塞上放置物以活塞为研究对象,受力如图乙所示。

由平衡条件(M+m)g开口向对水银柱,mgmg开上压强:向对水银柱,又由:开下压强:放对水银柱,受力平衡,类似开口水平的汽缸:柱气同种液体在同一深度的压强相等,在连通器中,灵活选取等压面,利用两侧压强相等求解气体压强。

如图所示,处压强相等。

管沿斜面方向:p2.理想气体(1)宏观上讲,理想气体是指在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体,实际气体在压强不太大、温度不太低的条件下,可视为理想气体。

(2)微观上讲,理想气体的分子间除碰撞外无其他作用力,所以理想气体无分子势能。

[注4][注4] 理想气体是理想化的物理模型,一定质量的理想气体,其内能只与气体温度有关,与气体体积无关。

3.气体实验定律4.理想气体的状态方程一定质量的理想气体的状态方程:p 1V 1T 1 =p 2V 2T 2 或pVT =C 。

5.气体的分子动理论(1)气体分子间的作用力:气体分子之间的距离远大于分子直径,气体分子之间的作用力十分微弱,可以忽略不计,气体分子间除碰撞外无相互作用力。

(2)气体分子的速率分布:表现出“中间多,两头少”的统计分布规律。

高三物理一轮复习全套教案完整版

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四、课堂管理方面
1.时间分配是否合理,课堂氛围是否活跃。
2.是否关注全体学生,关注个体差异,因材施教。
五、教学评价方面
1.作业布置是否具有针对性,能否有效检测学生的学习效果。
2.学生反馈意见是否及时收集,用于改进教学方法和策略。
八、课后反思及拓展延伸
1.反思:总结本节课的教学效果,针对学生掌握情况,调整教学方法。
2.拓展延伸:布置课后阅读任务,推荐相关书籍和资料,提高学生学科素养。结合实际生活,引导学生关注物理学科前沿动态,激发学生探究兴趣。
重点和难点解析
1.教学内容的章节和详细内容;
2.教学目标的具体制定;
3.教学难点与重点的确定;
1.教学目标设定是否符合学生实际水平,是否具有可操作性。
2.教学过程中是否注重培养学生的学科素养和创新能力。
二、教学内容方面
1.是否突出重点,突破难点,讲解清晰。
2.教学内容是否与实际生活紧密联系,提高学生的应用能力。
三、教学方法方面
1.是否采用多样化的教学手段,激发学生学习兴趣。
2.是否注重学生参与,提高学生的课堂积极性。
3.例题讲解:针对重难点,选取典型例题进行讲解,分析解题思路和方法。
4.随堂练习:布置与例题难度相近的习题,让学生当堂巩固所学知识。
5.合作探究:分组讨论,共同解决实际问题,提高学生团队协作能力。
6.答疑解惑:针对学生疑问,进行个性化辅导,帮助学生突破难点。
7.总结提升:对本节课内容进行总结,强调重点,梳理知识结构。
2.电磁学:重点关注电场、磁场、电磁感应等章节的核心概念和定律。
3.热力学:关注分子动理论、固体、液体和气体、热力学定律等内容。
二、教学目标
1.知识与技能:使学生掌握物理基本概念、基本原理和基本方法,形成完整的知识体系。

高三物理分子动理论试题答案及解析

高三物理分子动理论试题答案及解析

高三物理分子动理论试题答案及解析1.下列说法中正确的是:()A.温度低的物体内能小;B.外界对物体做功时,物体的内能一定增加;C.温度低的物体分子运动的平均动能小;D.做加速运动的物体,由于速度越来越大,因此物体分子的平均动能越来越大。

【答案】C【解析】物体的内能与物质的量、物体的温度及体积都有关系,故温度低的物体内能不一定小,选项A错误;根据热力学第一定律,如果物体向外放热的量大于外界对物体做的功时,物体的内能减小,选项B错误;温度是分子平均动能的标志,所以温度低的物体分子运动的平均动能小,选项C 正确;宏观物体的机械能和微观粒子的动能无直接联系,故选项 D错误。

【考点】物体的内能;温度及分子平均动能。

2.(6分)下列说法中正确的是。

(填正确答案标号。

选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分。

每选错1个扣3分,最低得分为0分)A.布朗运动是悬浮在液体中固体分子所做的无规则运动B.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C.液晶显示器利用了液晶对光具有各向异性的特点时,分子间的距离越大,分子势能越小D.当两分子间距离大于平衡位置的间距rE.温度升高时,分子热运动的平均动能一定增大,但并非所有的分子的速率都增大【答案】BCE【解析】布朗运动是悬浮在液体中固体小颗粒所做的无规则运动,故A错误;由于液体表面张力的作用,液体表面总要收缩到尽可能小的面积,故叶面上的小露珠呈球形,故B正确;液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点,显示出不同的颜色,所以C正确;当两分子间距离大于平衡位置的间距r时,分子力表现为引力,分子间的距离越大,分子力做负功,分子势能越大,o故D错误;温度升高时,分子热运动的平均动能一定增大,但并非所有的分子的速率都增大,故E正确。

【考点】本题考查布朗运动、分子表面张力、液晶、分子势能、动能3.关于分子动理论和物体的内能,下列说法中正确的是A.液体分子的无规则运动称为布朗运动B.物体的温度升高,物体内大量分子热运动的平均动能增大C.物体从外界吸收热量,其内能一定增加D.气体的温度升高,气体的压强一定增大【答案】B【解析】A中的布朗运动并不是指液体分子的无规则运动,因为布朗运动中观察到的花粉并不是分子,分子很小,用肉眼是看不到的,布朗运动是液体分子对花粉不平衡的碰撞而使其受力不平衡所造成的,它能够说明分子是运动的,但布朗运动中的运动并不是分子的运动,故A是不对的;B中由于温度是物体分子平均动能大小的标志,故物体的温度升高,物体内大量分子热运动的平均动能增大,B是正确的;C中物体从外界吸收热量时,若同时对外做功,则其内能也不一定增加,故C是不对的;D中气体的温度升高,如果其体积再增大,则气体的压强并不一定增大,故D也是不对的,该题选B。

第十四章第1讲分子动理论内能-2025年高考物理一轮复习PPT课件

第十四章第1讲分子动理论内能-2025年高考物理一轮复习PPT课件
与分距子离力rr=>r0r,0,FF引引>=F斥F,斥,F为F=引0力; ; 的关系r<r0,F引<F斥,F为 斥力 .
直 观 情 境
高考一轮总复习•物理
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二、物体的内能 温度
1.分子动能 (1)意义:分子动能是分子 热运动 所具有的动能. (2)分子平均动能:所有分子热运动的动能的平均值. 温度 是分子平均动能的标志. (3)分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的总和.
解析
高考一轮总复习•物理
考点
分子间相互作用 内能
1.分子力和分子势能随分子间距变化的规律
项目
分子力 F
随分子间 距变化图 像(r0= 10-10 m)
分子势能 Ep
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高考一轮总复习•物理
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项目
随分子间 距的变化
情况
随分子间 距的变化
情况
r<r0
r>r0 r=r0 r>10r0
分子力 F
分子势能 Ep
F 引和 F 斥都随距离的增大而减 r 增大,分子力做正功,分
小,随距离的减小而增大,F 子势能减小;r 减小,分子
引<F 斥,F 表现为斥力
力做负功,分子势能增加
F 引和 F 斥都随距离的增大而减 r 增大,分子力做负功,分
小,随距离的减小而增大,F 子势能增加;r 减小,分子
引>F 斥,F 表现为引力
跟宏观运动状态、参考系和零势能 点的选取有关
量值
任何物体都有内能
可以为零
测量
无法测量
可以测量
本质 微观分子的运动和相互作用的结果 宏观物体的运动和相互作用的结果
运动形式

一轮复习 分子动理论 内能

一轮复习 分子动理论 内能
第1讲 分子动理论 内能
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考点互动探究
随堂基础演练
活页限时训练
【知识存盘】
1.物体是由大量分子组成的
(1)分子的大小 ①一般分子直径的数量级: 10-10m ②估测的方法: 油膜 (2)分子的质量 法
一般分子质量的数量级:10-26 kg
(3)阿伏加德罗常数 ①1 mol的任何物质中含有相同的粒子数,用符号NA表示, NA= 6.02×1023 mol-1.
(2)布朗运动的特点:永不停息、无规则运动;颗粒越小,
运动越剧烈;温度越高,运动越剧烈;运动轨迹不确 定.
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(3)布朗运动和热运动的比较
布朗运动
热运动
共同点 都是无规则运动,都随温度的升高而变得更加剧烈 运动物体 不同点 观察 光学显微镜 电子显微镜 布朗运动是由于小颗粒受到周围分子热运 联系 动的撞击力而引起的,它是分子做无规则 运动的反映 小颗粒 分子运动
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3.分子间存在着相互作用力
(1)分子间同时存在相互作用的引力和斥力.
(2)分子力是分子间引力和斥力的合力. (3)r0为分子间引力和斥力大小相等时的距离,其数量级为10-10 m. (4) 如图 11-1-1 所示,分子间的引力和斥力都随分子间距离的增
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Mmol Vmol ②NA 是联系宏观量和微观量的桥梁,NA= ,NA= . m分 V分 (4)分子模型 3 6V 0 ①球体模型直径为 d= π ②立方体模型边长为 d= V0 3
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高考物理一轮总复习 专题13 热学 第1讲 分子动理论、内能

高考物理一轮总复习 专题13 热学 第1讲 分子动理论、内能
• (1)被分解的水中含有水分子的总数N;
• (2)一个水分子的体积V.
解:(1)水分子数 N=mMNA=10-6×11.08-×3×106-.02×1023 个≈3×1016 个. (2)水的摩尔体积 Vmol=Mρ , 水分子体积 V0=VNmAol=ρMNA=3×10-29 m3.
2.(多选)某气体的摩尔质量为 M,摩尔体积为 V,密度为 ρ,每个
• 分子间同时存在引力和斥力,且都随分子间距离的增大 减而小 ________,随分子间距离的减小而增大,但总是斥力变化
得较快.
• 二、温度
• 1.意义
• 宏观上表示物体的冷热程度(微观上标志物体的分子平均 动能的大小).
• 2.两种温标
• (1)摄氏温标和热力学温标的关系t:+T2=73._1_5_K___________. • (2)绝对零度(0 K):是低温极限,只能接近不能达到,所 以热力学温度无负值.
国卷Ⅲ:T33(1),p 国卷Ⅲ:用油膜法估算分 意耳定律、盖·吕萨克定律
-V图像、热力学第 子大小的实验;T33(2), 鲁卷:T6,p-V图像、热力学第一
一定律;T33(2),玻 玻意耳定律、盖·吕萨克定 定律、玻意耳定律;T15,理想气
意耳定律

体状态方程、玻意耳定律
命题趋势分析 1.广东趋势:从题型上看,高考对本章命题为一道选择题和一道计算, 选择题主要考查分子动理论、气体压强的微观解释、晶体和非晶体的 特点、液体的表面张力、饱和汽与饱和汽压、内能、p-V图像、V-T 图像等、热力学第一、第二定律的理解等.计算题主要结合气体考查 内能、气体实验定律、理想气体状态方程、热力学第一定律等 2.命题热点:(1)分子动理论;(2)气体压强、晶体和非晶体的特点、液 体的表面张力;(3)内能、气体实验定律、理想气体状态方程、热力学 定律

高中物理高考 第15章 第1讲 分子动理论 内能 2023年高考物理一轮复习(新高考新教材)

高中物理高考 第15章 第1讲 分子动理论 内能    2023年高考物理一轮复习(新高考新教材)

自主命题卷全国卷考情分析2021·广东卷·T15(1)气体实验定律分子平均动能2021·广东卷·T15(2)气体实验定律2021·湖南卷·T15(1)内能热力学第一定律2021·湖南卷·T15(2)气体实验定律2021·河北卷·T15(1)热力学第一定律气体分子速率特点2021·河北卷·T15(2)气体实验定律2020·山东卷·T15理想气体状态方程气体实验定律2020·北京卷·T10分子力与分子间距离的关系2020·江苏卷·T13A(1)固体2020·江苏卷·T13A(3)热力学第一定律2021·全国甲卷·T33(1)V-t图像2021·全国甲卷·T33(2)气体实验定律2021·全国乙卷·T33(1)p-V图像热力学第一定律2021·全国乙卷·T33(2)气体实验定律2020·全国卷Ⅰ·T33(1)分子力与分子间距离的关系2020·全国卷Ⅰ·T33(2)气体实验定律2020·全国卷Ⅱ·T33(1)热力学定律2020·全国卷Ⅱ·T33(2)气体实验定律2020·全国卷Ⅲ·T33(1)气体实验定律热力学第一定律2020·全国卷Ⅲ·T33(2)气体实验定律2019·全国卷Ⅲ·T33(1)实验:用油膜法估测油酸分子的大小试题情境生活实践类雾霾天气、高压锅、气压计、蛟龙号深海探测器、喷雾器、拔罐、保温杯、输液瓶、测温电子天平等学习探究类分子动理论、固体和液体的性质、气体实验定律、热力学定律、用油膜法估测油酸分子的大小、探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系第1讲分子动理论内能目标要求 1.掌握分子模型的构建与分子直径的估算方法,了解分子动理论的基本观点.2.了解扩散现象并能解释布朗运动.3.知道分子力随分子间距离变化的图像.4.了解物体内能的决定因素.考点一 微观量估算的两种“模型”1.分子的大小(1)分子的直径(视为球模型):数量级为10-10m ;(2)分子的质量:数量级为10-26kg.2.阿伏加德罗常数(1)1 mol 的任何物质都含有相同的粒子数.通常可取N A =6.02×1023 mol -1; (2)阿伏加德罗常数是联系宏观物理量和微观物理量的桥梁.1.只要知道气体的摩尔体积和阿伏加德罗常数,就可以估算出气体分子的直径.( × ) 2.已知铜的密度、摩尔质量以及阿伏加德罗常数,可以估算铜分子的直径.( √ )1.微观量与宏观量(1)微观量:分子质量m 0、分子体积V 0、分子直径d 等.(2)宏观量:物体的质量m 、摩尔质量M 、物体的密度ρ、物体的体积V 、摩尔体积V mol 等. 2.分子的两种模型(1)球模型:V 0=16πd 3,得直径d =36V 0π(常用于固体和液体). (2)立方体模型:V 0=d 3,得边长d =3V 0(常用于气体). 3.几个重要关系(1)一个分子的质量:m 0=MN A.(2)一个分子的体积:V 0=V molN A (注意:对于气体,V 0表示一个气体分子占有的空间).(3)1 mol 物体的体积:V mol =Mρ.考向1 微观量估算的球体模型例1 (多选)钻石是首饰、高强度钻头和刻刀等工具中的主要材料,设钻石的密度为ρ(单位为kg/m 3),摩尔质量为M (单位为g/mol),阿伏加德罗常数为N A .已知1克拉=0.2 g ,则下列选项正确的是( )A .a 克拉钻石物质的量为0.2aMB .a 克拉钻石所含有的分子数为0.2aN AMC .每个钻石分子直径的表达式为36M ×10-3N A ρπ(单位为m)D .a 克拉钻石的体积为aρ答案 ABC解析 a 克拉钻石的质量为0.2a 克,得物质的量为0.2a M ,所含分子数为0.2aM ×N A ,故A 、B正确;每个钻石分子的体积为M ×10-3ρN A ,固体分子看作球体,V =43πR 3=43π⎝⎛⎭⎫d 23=16πd 3,联立解得分子直径d =36M ×10-3N A ρπ,故C 正确;a 克拉钻石的体积为0.2a ×10-3ρ,D 错误.考向2 微观量估算的立方体模型例2 (2022·河北衡水市月考)轿车中的安全气囊能有效保障驾乘人员的安全.轿车在发生一定强度的碰撞时,叠氮化钠(亦称“三氮化钠”,化学式NaN 3)受撞击完全分解产生钠和氮气而充入气囊.若充入氮气后安全气囊的容积V =56 L ,气囊中氮气的密度ρ=1.25 kg/m 3,已知氮气的摩尔质量M =28 g/mol ,阿伏加德罗常数N A =6×1023 mol -1,请估算:(结果保留一位有效数字)(1)一个氮气分子的质量m ; (2)气囊中氮气分子的总个数N ; (3)气囊中氮气分子间的平均距离r . 答案 (1)5×10-26kg (2)2×1024 (3)3×10-9 m解析 (1)一个氮气分子的质量m =MN A解得m ≈5×10-26 kg(2)设气囊内氮气的物质的量为n ,则有n =ρVMN=nN A解得N≈2×1024(个)(3)气体分子间距较大,可以认为每个分子占据一个边长为r的立方体,则有r3=VN解得r≈3×10-9 m.考点二布朗运动与分子热运动1.分子热运动分子做永不停息的无规则运动.2.扩散现象(1)扩散现象是相互接触的不同物质彼此进入对方的现象.(2)扩散现象就是分子的运动,发生在固体、液体、气体任何两种物质之间.(3)温度越高,扩散越快.3.布朗运动(1)布朗运动是悬浮在液体(或气体)中的微粒的无规则运动.(2)布朗运动不是分子的运动,但它反映了液体(或气体)分子的无规则运动.(3)微粒越小,温度越高,布朗运动越明显.1.布朗运动是液体分子的无规则运动.(×)2.温度越高,布朗运动越明显.(√)3.扩散现象和布朗运动都是分子热运动.(×)4.运动物体中的分子热运动比静止物体中的分子热运动剧烈.(×)考向1布朗运动的特点及应用例3研究发现,新冠病毒感染的肺炎传播途径之一是气溶胶传播.气溶胶是指悬浮在气体介质中的固态或液态颗粒所组成的气态分散系统,这些固态或液态颗粒在气体介质中做布朗运动.下列说法正确的是()A.布朗运动是气体介质分子的无规则的运动B.在布朗运动中,固态或液态颗粒越大,布朗运动越剧烈C.在布朗运动中,颗粒无规则运动的轨迹就是分子的无规则运动的轨迹D.在布朗运动中,环境温度越高,布朗运动越剧烈答案 D解析布朗运动是固态或液态颗粒的无规则运动,不是气体介质分子的无规则的运动,可以间接反映气体分子的无规则运动;颗粒越小,气体分子对颗粒的撞击作用越不容易平衡,布朗运动越剧烈,故A、B错误;在布朗运动中,颗粒本身并不是分子,而是很多分子组成的,所以颗粒无规则运动的轨迹不是分子无规则运动的轨迹,故C错误;在布朗运动中,环境温度越高,固态或液态颗粒受到气体分子无规则热运动撞击的程度越剧烈,布朗运动越剧烈,故D正确.考向2分子热运动的特点及应用例4以下关于热运动的说法正确的是()A.水流速度越大,水分子的热运动越剧烈B.水凝结成冰后,水分子的热运动停止C.水的温度越高,水分子的热运动越剧烈D.水的温度升高,每一个水分子的运动速率都会增大答案 C解析分子热运动与宏观运动无关,只与温度有关,故A错误;温度升高,分子热运动更剧烈,分子平均动能增大,并不是每一个分子运动速率都会增大,故C正确,D错误;水凝结成冰后,水分子的热运动不会停止,故B错误.考点三分子力和内能1.分子间的作用力分子间同时存在引力和斥力,且都随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而增大,但斥力变化得较快.2.分子动能与分子势能(1)分子平均动能①所有分子动能的平均值.②温度是分子平均动能的标志.(2)分子势能由分子间的相对位置决定的能,在宏观上分子势能与物体体积有关,在微观上与分子间的距离有关.3.物体的内能(1)内能:物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和.(2)决定因素:温度、体积和物质的量.(3)影响因素:物体的内能与物体的位置高低、运动速度大小无关.(4)改变物体内能的两种方式:做功和热传递.4.温度(1)一切达到热平衡的系统都具有相同的温度.(2)两种温标摄氏温标和热力学温标.关系:T=t+273.15 K.1.分子间的引力和斥力都随分子间距的增大而增大.(×)2.分子动能指的是由于分子定向移动具有的能.(×)3.当分子力表现为引力时,分子势能随分子间距离的增大而增大.(√)4.内能相同的物体,它们的分子平均动能一定相同.(×)5.若不计分子势能,则质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能.(×)6.1 g 100 ℃水的内能小于1 g 100 ℃水蒸气的内能.(√)1.分子间的作用力、分子势能与分子间距离的关系分子间的作用力F、分子势能E p与分子间距离r的关系图线如图所示(取无穷远处分子势能E p=0).(1)当r>r0时,分子间的作用力表现为引力,当r增大时,分子间的作用力做负功,分子势能增大.(2)当r<r0时,分子间的作用力表现为斥力,当r减小时,分子间的作用力做负功,分子势能增大.(3)当r=r0时,分子势能最小.2.分析物体内能问题的五点提醒(1)内能是对物体的大量分子而言的,不存在某个分子内能的说法.(2)内能的大小与温度、体积、物质的量和物态等因素有关.(3)通过做功或热传递可以改变物体的内能.(4)温度是分子平均动能的标志,相同温度的任何物体,分子的平均动能都相同.(5)内能由物体内部分子微观运动状态决定,与物体整体运动情况无关.任何物体都具有内能,恒不为零.例5(多选)下列关于温度及内能的说法中正确的是()A.温度是分子平均动能的标志,所以两个动能不同的分子相比,动能大的分子温度高B.两个不同的物体,只要温度和体积相同,内能就相同C.质量和温度相同的冰和水,内能不同D.温度高的物体不一定比温度低的物体内能大答案CD解析温度是大量分子热运动的宏观体现,单个分子不能比较温度高低,选项A错误;物体的内能由温度、体积、物质的量及物态共同决定,选项B错误,C正确;质量不确定,只知道温度的关系,不能确定内能的大小,选项D正确.例6(多选)如图所示为两分子系统的势能E p与两分子间距离r的关系曲线.下列说法正确的是()A.当r大于r1时,分子间的作用力表现为引力B.当r小于r1时,分子间的作用力表现为斥力C.当r等于r2时,分子间的作用力为零D.当r由r1变到r2的过程中,分子间的作用力做负功答案BC例7(2020·全国卷Ⅰ·33(1))分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示,r=r1时,F =0.分子间势能由r决定,规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零.若一分子固定于原点O,另一分子从距O点很远处向O点运动,在两分子间距减小到r2的过程中,势能________(填“减小”“不变”或“增大”);在间距由r2减小到r1的过程中,势能________(填“减小”“不变”或“增大”);在间距等于r1处,势能________(填“大于”“等于”或“小于”)零.答案减小减小小于解析分子势能与分子间距离变化的关系图像如图所示,两分子间距减小到r2的过程中及由r2减小到r1的过程中,分子间作用力做正功,分子势能减小;在间距等于r1处,分子势能最小,小于零.课时精练1.(多选)下列说法正确的是()A.液体温度越高,悬浮颗粒越小,布朗运动越剧烈B.布朗运动是指悬浮在液体中的固体颗粒分子的无规则运动C.扩散现象是由物质分子无规则运动产生的D.当分子间距离减小时,分子间的引力和斥力都增大答案ACD解析温度越高,分子热运动越剧烈,悬浮在液体中的颗粒越小,撞击越容易不平衡,则它的布朗运动就越剧烈,A正确;布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动,不是分子的无规则运动,B错误;扩散现象是由物质分子无规则运动产生的,C正确;当分子间距离减小时,分子间的引力和斥力都增大,D正确.2.乙醇喷雾消毒液和免洗洗手液的主要成分都是酒精.下列说法正确的是()A.酒精由液体变为同温度的气体的过程中,分子间距不变B.在房间内喷洒乙醇消毒液后,会闻到淡淡的酒味,这是酒精分子做布朗运动的结果C.在房间内喷洒乙醇消毒液后,当环境温度升高时,每一个酒精分子运动速率都变快了D.使用免洗洗手液洗手后,手部很快就干爽了,是由于液体分子扩散到了空气中答案 D解析酒精由液体变为同温度的气体的过程中,温度不变,分子平均动能不变,但是分子之间的距离变大,A错误;在房间内喷洒乙醇消毒液后,会闻到淡淡的酒味,这是酒精分子扩散的结果,证明了酒精分子在不停地运动,B错误;在房间内喷洒乙醇消毒液后,当环境温度升高时,大部分分子运动速率都增大,但可能有部分分子速率减小,C错误;因为一切物质的分子都在不停地做无规则运动,所以使用免洗洗手液时,手部很快就干爽了,这是扩散现象,D正确.3.人们在抗击新冠病毒过程中常使用84消毒液对一些场所的地面等进行消毒,84消毒液的主要成分是次氯酸钠(NaClO),在喷洒过程中人们常闻到一些刺鼻的味道,下列说法正确的是()A.说明分子间存在斥力B.这是次氯酸钠分子做布朗运动的结果C.如果场所温度降到0 ℃以下,就闻不到刺鼻的味道了D.如果场所温度升高,能更快闻到刺鼻的味道答案 D解析用84消毒液对一些场所的地面等进行消毒,喷洒过程中人们常闻到一些刺鼻的味道,这是分子扩散的结果,扩散现象的本质就是分子的无规则运动,不能说明分子间存在斥力,故A、B错误;如果场所温度降到0 ℃以下,依然有分子在运动,依然能闻到刺鼻的味道,故C错误;分子的运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,如果场所温度升高,能更快闻到刺鼻的味道,故D正确.4.(多选)下列关于内能的说法正确的是()A.系统的内能是由系统的状态决定的B.不计分子之间的分子势能,质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能C.1 g 100 ℃水的内能小于1 g 100 ℃水蒸气的内能D.内能少的物体也可能自发地将一部分内能转移给内能多的物体答案ACD解析内能是指物体内部的所有分子所具有的分子动能和分子势能的总和,系统的内能是由系统的状态决定的,A正确;温度相同,则分子的平均动能相同,但是质量相同的氢气和氧气的分子数不相同,因此内能不相同,B错误;相同温度下的水变成水蒸气需要吸收热量,因此1 g 100 ℃的水的内能小于1 g 100 ℃的水蒸气的内能,C正确;内能与温度、体积和物质的量等因素都有关系,内能少的物体的温度可能高于内能多的物体,D正确.5.下列各组物理量中,可以估算出一定体积气体中分子间的平均距离的是()A.该气体的密度、体积和摩尔质量B.阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和质量C.阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和密度D.阿伏加德罗常数、该气体的质量和体积答案 C解析已知该气体的密度、体积和摩尔质量,可以得到摩尔体积,但缺少阿伏加德罗常数,无法计算分子间的平均距离,故A错误;知道该气体的摩尔质量和质量,可得到物质的量,又知道阿伏加德罗常数,可计算出分子数,但不知道体积,无法计算分子间的平均距离,故B错误;知道阿伏加德罗常数、该气体的摩尔质量和密度,用摩尔质量除以密度可以得到摩尔体积,再除以阿伏加德罗常数得到每个气体分子平均占有的体积,用正方体模型得到边长,即分子间的平均距离,故C正确;阿伏加德罗常数、该气体的质量和体积已知,可以得到密度,但不知道摩尔体积和摩尔质量,无法计算分子间的平均距离,故D错误.6.如图所示,让一个分子A不动,另一个分子B从无穷远处逐渐靠近A.设两个分子相距无穷远时它们的分子势能为0;B分子运动到距A为r0时,分子间作用力为零.在这个过程中()A.分子B受力的方向与运动方向相同时,分子势能减小B.分子间距离减小到r0的过程中,分子间的作用力增大C.分子之间的引力达到最大时,分子势能最小D.分子势能为零时,分子间的作用力一定为零答案 A解析B分子由无穷远靠近A分子,直至两分子间距为r0,这个过程中,分子力表现为引力,与运动方向相同,引力做正功,分子势能减小,A 正确;分子间距离减小到r 0的过程中,分子间的作用力先增大后减小,B 错误;分子间的距离等于r 0时,分子力为零,此时分子势能最小,但不为零,C 、D 错误.7.(多选)若以μ表示水的摩尔质量,V 表示在标准状况下水蒸气的摩尔体积,ρ表示在标准状况下水蒸气的密度,N A 表示阿伏加德罗常数,m 0、V 0分别表示每个水分子的质量和体积,下列关系式中正确的有( )A .N A =ρV m 0B .ρ=μN A V 0C .ρ<μN A V 0D .m 0=μN A 答案 ACD解析 由于μ=ρV ,则N A =μm 0=ρV m 0,变形得m 0=μN A,故A 、D 正确;由于水蒸气中水分子之间有空隙,所以N A V 0<V ,则水蒸气的密度为ρ=μV <μN A V 0,故B 错误,C 正确. 8.(多选)已知铜的摩尔质量为M (kg/mol),铜的密度为ρ(kg/m 3),阿伏加德罗常数为N A (mol -1).下列说法正确的是( )A .1 kg 铜所含的原子数为N A MB .1 m 3铜所含的原子数为MN A ρC .1个铜原子的质量为M N A(kg) D .1个铜原子的体积为M ρN A(m 3) 答案 ACD解析 1 kg 铜所含的原子数N =m M N A =N A M ,A 正确;同理1 m 3铜所含的原子数N =ρV M N A =ρN A M,B 错误;1个铜原子的质量m 0=M N A (kg),C 正确;1个铜原子的体积V 0=V mol N A =M ρN A(m 3),D 正确.9.(2022·山东日照市高三模拟)分子间势能由分子间距r 决定.规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零,两分子间势能与分子间距r 的关系如图所示.若一分子固定于原点O ,另一分子从距O 点无限远向O 点运动.下列说法正确的是( )A .在两分子间距从无限远减小到r 2的过程中,分子之间的作用力先增大后减小B .在两分子间距从无限远减小到r 1的过程中,分子之间的作用力表现为引力C .在两分子间距等于r 1处,分子之间的作用力等于0D .对于标准状况下的单分子理想气体,绝大部分分子的间距约为r 2答案 A解析 由题图可知,r 2处分子势能最小,则r 2处的分子间距为平衡位置r 0,引力与斥力相等,即分子之间的作用力等于0,所以在两分子间距从无限远减小到r 2的过程中,分子之间的作用力先增大后减小,选项A 正确;由于r 1<r 0,分子间作用力表现为斥力,选项B 、C 错误;对于标准状况下的单分子理想气体,绝大部分分子的间距约为10r 2,选项D 错误.10.空调在制冷过程中,室内空气中的水蒸气接触蒸发器(铜管) 液化成水,经排水管排走,空气中水分越来越少,人会感觉干燥.某空调工作一段时间后,排出液化水的体积为V ,水的密度为ρ,摩尔质量为M ,阿伏加德罗常数为N A ,则液化水中分子的总数N 和水分子的直径d 分别为( )A .N =M ρVN A,d =36M πρN A B .N =ρVN A M,d =3πρN A 6M C .N =ρVN A M,d =36M πρN A D .N =M ρVN A ,d =3πρN A 6M答案 C解析 水的摩尔体积 V mol =M ρ;水分子数 N =V V mol N A =ρVN A M;将水分子看成球形,由一个水分子的体积:V mol N A =16πd 3,解得水分子直径为d =36M πρN A,C 正确. 11.如图所示,甲分子固定在坐标原点O ,乙分子位于x 轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示.F >0为斥力,F <0为引力.A 、B 、C 、D 为x 轴上四个特定的位置,现把乙分子从A 处由静止释放,选项中四个图分别表示乙分子的速度、加速度、动能、势能与两分子间距离的关系,其中大致正确的是( )答案 B解析 经过C 点前后乙分子的运动方向不变,A 错误;加速度大小与力的大小成正比,方向与力相同,故B 正确;分子动能不可能为负值,故C 错误;乙分子从A 处由静止释放,分子势能不可能增大到正值,故D 错误.12.(2022·江苏扬州市扬州中学月考)晶须是一种发展中的高强度材料,它是一些非常细的、非常完整的丝状(横截面为圆形)晶体.现有一根铁质晶须,直径为d ,用大小为F 的力恰好将它拉断,断面呈垂直于轴线的圆形.已知铁的密度为ρ,铁的摩尔质量为M ,阿伏加德罗常数为N A ,则拉断过程中相邻铁原子之间的相互作用力是( ) A.132A ()πF M d N ρ B.132A6()πF M d N ρ C.232A6()πF M d N ρ D.232A()πF M d N ρ 答案 C 解析 铁的摩尔体积V =M ρ,单个分子的体积V 0=M ρN A ,又V 0=43πr 3,所以分子的半径r =12·13A 6()πM N ρ,分子的最大截面积S 0=πr 2=π423A 6()πM N ρ,铁质晶须的横截面上的分子数n =πd 24S 0,拉断过程中相邻铁原子之间的相互作用力F 0=F n =232A 6()πF M d N ρ,故C 正确.。

【1】高三物理一轮复习,知识点提要(选修3-1,3-2,3-3,3-4,3-5)

【1】高三物理一轮复习,知识点提要(选修3-1,3-2,3-3,3-4,3-5)

第五章:交变电流
5.4变压器(理想) 5.5电能的输送
U1 n1 I2
U2
n2
I1
P入 P出
I1n1 I2n2 I3n3 ...
P损
I
2 线
R线
( P2 U2
)2 R线
U2 R线
P1 P4
P1=P2
P3=P4
P2=P损+P3
U1 n1 U 2 n2
I1 n2
I2
n1
U3 n3 U 4 n4 I3 n4 I4 n3
tan
vy
at
qU偏 md
L v0
vy 2tan 2 y
v0
L
y侧
1 at2 2
1 qE t2 2m
1 qU偏 2 md
t2
qU偏L2 2mdv02
U偏L2 4U加d
第二章:恒定电流
2.1电源和电流 2.2电动势 2.3欧姆定律 2.4串联电路和并联电路(重) 2.5焦耳定律 2.6导体的电阻
v
qB
E km
1 2
mv
2 m
q 2B2R 2 2m
⑥回旋加速器
F安 左手定则
F洛
B
I
①速度选择器
②磁流体发电机
③电磁流量计
④霍尔效应(见第六章)
同向电流相吸, 反向电流相斥
组合场 复合场 临界、极值、几何知识
第四章:电磁感应
4.1划时代的发现 4.2探究感应电流的条件 4.3楞次定律 4.4法拉第电磁感应定律
q
q It Ι
E W非
t
q
I nqSv
I U R
电势差=电压
RU I

人教版新高考物理一轮总复习--分子动理论

人教版新高考物理一轮总复习--分子动理论

确的是( B )
A.布朗运动是固体微粒的运动,反映了液体分子的无规则运动
B.布朗运动和扩散现象都需要在重力的作用下才能进行
C.固体微粒越小,布朗运动越明显
D.扩散现象是物质分子做无规则运动的直接证明
解析:悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动叫作布朗运动,它反映了液
体分子在不停地做无规则运动,A正确。布朗运动的产生是液体分子对固
统称
跟宏观运动状态、
参考系和零势能点
由物体内部状态决定
的选取有关
量值
任何物体都有内能
A.7×10-6m3
B.1×10-29m3
C.1×10-26m3
D.8×10-24m3
解析:根据阿伏加德罗常数的物理意义,每个铜原子所占有的体积为
A
V0=
A
=
A
A
=1.2×10-29m3,故选项B正确。
3.(2020·全国卷Ⅰ)分子间作用力F与分子间距r的关系如图所示,r=r1
时,F=0。分子间势能由r决定,规定两分子相距无穷远时分子间的势能为
方法。




01
第一环节
必备知识落实
02
第二环节
关键能力形成
03
第三环节
核心素养提升
第一环节
必备知识落实
知识点一
分子动理论
1.物体是由大量分子组成的
(1)分子的大小。
①分子的直径(视为球模型):数量级为 10-10 m。
②分子的质量:数量级为10-26 kg。
(2)阿伏加德罗常数。
①1 mol的任何物质都含有相同的粒子数。通常取NA=6.02×1023 mol-1。
分子的运动,发生在 比分子大得多的微粒

高三物理分子动理论

高三物理分子动理论

1cm3 水的分子数 n为
n=NA/ V mol=6.02×1023 / 18=3.3×1022个
每个分子体积V1=1/n=3×10-23 c m3
V1

1 6
d 3
d 3 6V1 3 631029 3.9×10-10 m


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P122/3 分子流以平均速率v和面积为S的器壁
解:设f引=f斥 b/ra = d/rc ra / rc =b/d
ra-c =b/d
r (ac) b d
分子力表现为斥力
r (ac) b d
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例10. 以下说法中错误的是 ( A B C D ).
(A)布朗运动就是液体分子的无规则运动 (B)布朗运动就是花粉分子的无规则运动 (C) 两个分子间的距离减小时分子力也一
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例5. 下面两种关于布朗运动的说法都 是错误的,试分析它们各错在哪里?
1. 大风天常常看到风沙弥漫、尘土飞 扬,这就是布朗运动
2. 布朗运动是由于液体分子对固体小 颗粒的撞击引起的,固体小颗粒的体 积越大,,液体分子对它的撞击越多, 布朗运动就越显著
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3.分子间存在着相互作用的引力和斥力
1) 分子间同时存在着相互作用的引力和斥力, 其合力叫分子力
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例4. 将1cm3 的油酸溶于酒精,制成 200 cm3 的油酸酒精溶液,已知 1 cm3 溶液有 50 滴,现取1 滴油酸酒精溶液滴在水面上, 随着酒精溶于水,油酸在水面上形成一单 分子薄层,已测出这一薄层的面积为 0.2 m2 。由此可估测出油酸分子的直径为 多 少?
解:V=1/50× 1/200 × 10-6m3=10-10m3
d=V/S= 10-10/0.2=5.0 × 10-10m

高三物理必修一第一轮复习重点知识点

高三物理必修一第一轮复习重点知识点

精心整理
高三物理必修一第一轮复习重点知识点
【一】
热学
?
来度量。

2、一切物体的分子都在不停地做无规则的运动
①扩散:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象。

②扩散现象说明:A分子之间有间隙。

B分子在做不停的无规则的运动。

③课本中的装置下面放二氧化氮这样做的目的是:防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结果。

实验现象:两瓶气体混合在一起颜
的作用范围,镜子不能因分子间作用力而结合在一起。

【三】
分子动理论是在坚实的实验基础上建立起来的。

我们通过单分子油膜实验、隧道扫描显微镜观察碳原子的分布等实验,知道物质是由
很小的分子组成的,分子大小在10-10m数量级。

我们又通过扩散现象和布朗运动等实验知道了分子是永不停息地做无规则运动的。

分子动理论还告诉我们分子之间有相互作用力。

(1)演示实验:
分子之间还存在着斥力
固体和液体很难被压缩,即使气体压缩到了一定程度后再压缩也是很困难的;用力压缩固体(或液体、气体)时,物体内会产生反抗压缩的弹力。

这些事实都是分子之间存在斥力的表现。

运用反证法推理,如果分子之间只存在着引力,分子之间又存在
着空隙,那么物体内部分子都吸引到一起,造成所有物体都是很紧密的物质。

但事实并不是这样的,说明必然还有斥力存在着。

高三物理分子动理论热功气知识点归纳

高三物理分子动理论热功气知识点归纳

高三物理分子动理论热功气学问点归纳高考选考模块涉及的学问点有分子动理论、气体、物态和物态转变、热力学定律、机械振动与机械波、电磁振荡与电磁波、光、相对论、动量守恒定律和原子物理等。

下面学习啦我给大家带来的高三物理分子动理论热功气学问点归纳,期望对你有关怀。

高三物理分子动理论热功气学问点1.分子动理论(1)物质是由大量分子组成的分子直径的数量级一般是10-10m。

(2)分子永不停息地做无规章热运动。

①扩大现象:不同的物质相互接触时,可以彼此进入对方中去。

温度越高,扩大越快。

②布朗运动:在显微镜下看到的悬浮在液体(或气体)中微小颗粒的无规章运动,是液体分子对微小颗粒撞击作用的不平衡造成的,是液体分子永不停息地无规章运动的宏观反映。

颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显。

(3)分子间存在着相互作用力分子间同时存在着引力和斥力,引力和斥力都随分子间距离增大而减小,但斥力的转变比引力的转变快,实际表现出来的是引力和斥力的合力。

2.物体的内能(1)分子动能:做热运动的分子具有动能,在热现象的争辩中,单个分子的动能是无争辩意义的,重要的是分子热运动的平均动能。

温度是物体分子热运动的平均动能的标志。

(2)分子势能:分子间具有由它们的相对位置确定的势能,叫做分子势能。

分子势能随着物体的体积转变而转变。

分子间的作用表现为引力时,分子势能随着分子间的距离增大而增大。

分子间的作用表现为斥力时,分子势能随着分子间距离增大而减小。

对实际气体来说,体积增大,分子势能增加;体积缩小,分子势能减小。

(3)物体的内能:物体里全部的分子的动能和势能的总和叫做物体的内能。

任何物体都有内能,物体的内能跟物体的温度和体积有关。

(4)物体的内能和机械能有着本质的区分。

物体具有内能的同时可以具有机械能,也可以不具有机械能。

3.转变内能的两种方式(1)做功:其本质是其他形式的能和内能之间的相互转化。

(2)热传递:其本质是物体间内能的转移。

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高三第一轮复习:分子动理论、气体.txt吃吧吃吧不是罪,再胖的人也有权利去增肥!苗条背后其实是憔悴,爱你的人不会在乎你的腰围!尝尝阔别已久美食的滋味,就算撑死也是一种美!减肥最可怕的不是饥饿,而是你明明不饿但总觉得非得吃点什么才踏实。

【本讲教育信息】一. 教学内容:分子动理论、气体本章的知识点:(一)分子动理论1、分子动理论的基本观点(1)物体是由大量分子组成①单分子油膜法测量分子直径用单分子油膜法粗测油分子直径的步骤。

测出一滴油的体积V;将油滴滴在水面上形成单分子油膜;测出油膜的面积S;算出油膜的厚度,即为油分子的直径d=。

②阿伏加德罗常数阿伏加德罗常数的测量值NA=6.02×1023mol-1。

阿伏加德罗常数是联系微观物理量和宏观物理量的桥梁。

此处所指微观物理量为:分子体积υ、分子的直径d、分子的质量m。

宏观物理量为:物体的体积V、摩尔体积Vm、物质的质量M、摩尔质量Mm、物质的密度ρ。

计算分子的质量:计算(固体、液体)分子的体积(或气体分子所占的空间):计算物质所含的分子数:③分子大小的计算对于固体和液体,分子的直径d=对于气体,分子间的平均距离d=(2)分子永不停息地做无规则运动——布朗运动分子永不停息作无规则热运动的实验事实:扩散现象和布朗运动。

扩散现象在说明分子都在不停地运动着的同时,还说明了分子之间有空隙。

布朗运动是指悬浮在液体中的固体小颗粒的无规则运动,它间接地反映了液体分子的无规则运动。

液体分子永不停息的无规则运动是产生布朗运动的原因。

影响布朗运动激烈程度的因素:小颗粒的大小和液体的温度。

能做明显的布朗运动的小颗粒都是很小的,一般数量级在10-6m,这种小颗粒肉眼是看不见的,必须借助于显微镜。

(3)分子间存在着相互作用力分子间的引力和斥力同时存在,实际表现出来的分子力是它们的合力。

分子间的引力和斥力都随分子间的距离r的增大而减小,随分子间的距离r的减小而增大,但斥力的变化比引力快。

当r=r0时,F引=F斥,对外表现的分子力为0。

其中r0为分子直径的数量级,约为10-10m。

当r<r0时,F引<F斥,对外表现的分子力F为斥力。

当r>r0时,F引>F斥,对外表现的分子力F为引力。

当r>10r0时,可认为分子力F为0。

2、气体分子运动与压强①麦克斯韦速率分布规律:中间多,两头少②气体压强的微观解释:容器中的气体分子在高速无规则运动时,容器壁受到分子的撞击更加剧烈。

每个分子撞击容器壁产生的力是短暂的、不连续的,但容器壁受到大量分子频繁的撞击,就会受到一个稳定的压力,从而产生压强。

气体分子的运动是无规则的,气体分子向各个方向运动的概率相同,对每个容器壁的撞击效果也相同,因此气体内部压强处处相等。

气体温度升高时,高速率的气体分子数增多,整体上分子运动更加剧烈,分子使容器壁受到的撞击更加频繁,导致气体的压强增大。

3、温度与内能①、分子的平均动能:温度是分子平均动能的标志。

物体的温度越高,分子热运动越激烈,分子的平均动能就越大。

②、分子的势能:从宏观上看:分子的势能跟物体的体积有关。

从微观上看:分子势能跟分子间的距离有关。

③、物体的内能:从宏观上看:物体内能的大小由物体的摩尔数、温度和体积三个因素决定。

从微观上看:物体内能的大小由组成物体的分子总数、分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定。

内能只与(给定)物体的温度和体积有关,与物体的运动速度以及相对位置无关。

(二)气体:1、气体实验定律及其微观解释①玻意耳定律(pv=c)气体的质量和温度一定,即分子总数和分子平均速率一定。

气体的体积减小k倍,为原来体积的1/k,气体分子的密度就增大为原来的k倍,气体分子在单位时间内对单位面积器壁碰撞的次数就增大k倍,气体压强也就增大k倍。

气体体积增大时,情况恰好相反。

可见,气体压强与体积成反比。

②查理定律(p/t=c)气体的质量和体积一定,即分子总数和单位体积气体分子个数,即密度一定,温度升高,由压强的微观解释可知压强增大③盖·吕萨克定律(v/t=c)气体的质量、压强一定,为使气体压强保持不变,则体积增大,当v↑→n↓→n/δt·δs↓→p↓趋势,当体积增大到一定程度时,这两种倾向相互抵消,压强保持不变,使压强保持不变,则体积应减小。

v↓→n↑→n/δt·δs↑→p↑趋势,当体积减小一定程度时,这两种倾向相互抵消,压强保持不变2、饱和汽与湿度(1)饱和汽确切地理解“动态平衡”是掌握饱和汽的关键.密闭容器中同时存在着蒸发和液化两种过程.蒸发的快慢受液体温度的制约,液化的快慢受液面上汽的密度的制约.当每单位时间内从液体里逸出的分子数等于回到液体里的分子数、液面上方的汽的密度不再改变时,汽和液体之间就达到了“动态平衡”.设单位时间内从液体逸出的分子数平均为n;单位时间内返回液体的分子数平均为n′.当n′=n时,汽液两相平衡,容器内液面位置不变;当n′<n时,液体继续蒸发,液面下降,汽密度增大,此时汽是未饱和状态;当n′>n时,汽体液化,液增加.从“动”的角度去认识一个现象。

体会(i)对某种物质的饱和汽来说,对应一定的温度,它有一定的密度,也就是有一定的压强.(ii)在同一温度时,某物质的饱和汽的密度大于未饱和汽的密度.在密闭容器内,通常饱和汽是汽液共存的,而未饱和汽只以汽态单独存在.(iii)对于某种物质来说,它的饱和汽压是随着温度的升高因双重原因而增大(温度升高时,饱和汽密度增大,分子平均速率也增大,压强由于这双重原因而增大).(iv)饱和汽压跟体积无关(因为它有液体作后备).(v)不同种类的液体,其饱和汽压也有所不同,像乙醚,分子间内聚力小,容易蒸发,达到动态平衡时液面上的饱和汽密度较大,饱和汽压较大.(2)湿度①空气的干湿程度可用空气里含有水汽的密度来表示,让一定量的空气通过一段贮有吸收水汽的物质(如氯化钙)的管子,让该物质吸收水汽,由其前后质量差可知空气中含有的水汽密度.②、直接测定空气中的水汽密度比较麻烦,改用水汽的压强来表示干湿程度.由此引入绝对湿度.③、需要了解空气中的水汽离饱和状态的远近,引入相对湿度.④、直接测定空气中水汽的压强也是比较困难的,引入露点.⑤、介绍毛发湿度计和干湿泡湿度计.【典型例题】(一)物体是由大量分子组成的例题1. 将1cm3的油酸溶于酒精,制成200cm3的油酸酒精溶液。

已知1cm3有50滴,现取1滴油酸酒精溶液滴到水面上,随着酒精溶于水,油酸在水面上形成一单分子层,已测出这一薄层的面积为0.2m2,由此可测出油酸分子的直径为。

解析:设1cm3溶液的滴数为N,则1滴油酸酒精溶液的体积为υ=cm3。

由于取用的油酸酒精溶液的浓度为=0.5%,故1滴溶液中油酸的体积为v0=υ×0.5%=×0.5%×10-6m3。

已知油酸薄层的面积为S=0.2m2,所以油酸分子的直径为d===×0.5%×10-6=×0.5%×10-6m=5×10-10m例题2. 已知水的密度ρ=1.0×103kg /m3,水的摩尔质量M=1.8×10-2kg /mol。

求:(1)1g水中含有多少水分子?(2)水分子的质量是多少?(3)估算水分子的直径。

(保留两位有效数字)解析:(1)N=NA=×6.02×1023=3.3×1022个(2)m’== kg=3.0×10-26kg(3)∵υ==πd3∴d== m=3.9×10-10m(二)分子永不停息地做无规则运动——布朗运动例题3. 下面两种关于布朗运动的说法都是错误的,分析它们各错在哪里。

(1)大风天常常看到风沙弥漫、尘土飞扬,这就是布朗运动;(2)布朗运动是由于液体分子对固体小颗粒的撞击引起的,固体小颗粒的体积越大,液体分子对它的撞击越多,布朗运动就越显著。

解析:(1)能在液体或气体中布朗运动的微粒都是很小的,一般数量级在10-6m,这种微粒肉眼是看不到的,必须借助于显微镜。

风天看到的尘土都是较大的颗粒,它们的运动不能称为布朗运动,它们的运动基本属于在气流的作用下的定向移动,而布朗运动是无规则运动。

(2)布朗运动的确是由于液体(或气体)分子对固体小颗粒的碰撞引起的,但只有在固体小颗粒很小时,各个方向的液体分子对它的碰撞不平衡才引起它做布朗运动。

(三)分子间存在着相互作用力例题4. 两个分子从相距较远(分子力可忽略)开始靠近,直到不能再靠近的过程中(BCD)A. 分子力先做负功后做正功B. 分子力先做正功后做负功C. 分子间的引力和斥力都增大D. 两分子从r0处再靠近,斥力比引力增加得快解析:分子力先是引力后是斥力,所以分子力先做正功或做负功。

r减小时,分子间的引力和斥力都增大,但斥力比引力增大得快。

(四)气体的等温变化例题5. 下列过程可能发生的是()A、气体的温度变化,但压强、体积保持不变B、气体的温度、压强保持不变,而体积发生变化C、气体的温度保持不变,而压强、体积发生变化D、气体的温度、压强、体积都发生变化答案:C、D例题 6. 一定质量的气体发生等温变化时,若体积增大为原来的n倍,则压强变为原来的__________倍。

A、2nB、nC、1/nD、2/n答案:C例题7. 在温度均匀的水池中,有一空气泡从池底缓缓地向上浮起,在其上浮的过程中,泡内气体(可看成理想气体)()A、内能减少,放出热量B、内能增加,吸收热量C、对外做功,同时吸热,内能不变D、对外做的功等于吸收的热量答案:C、D例题8. 如图1所示,一定质量的气体由状态A变到状态B再变到状态C的过程,A、C两点在同一条双曲线上,则此变化过程中()A、从A到B的过程温度升高B、从B到C的过程温度升高C、从A到C的过程温度先降低再升高D、A、C两点的温度相等答案:A、D(五)气体的等容变化例题9、下面图中描述一定质量的气体做等容变化的过程的图线是()答案:C、D例题10. 一个密闭的钢管内装有空气,在温度为20℃时,压强为1atm,若温度上升到80℃,管内空气的压强为()A、4atmB、1atm/4C、1.2atmD、5atm/6答案:C6、等压变化例题11. 一定质量的理想气体在等压变化中体积增大了1/2,若气体原来温度为27℃,则温度的变化是()A、升高450KB、升高了150℃C、升高了40.5℃D、升高了450℃答案:B例题12. 如图2所示,是一定质量的气体从状态A经B到状态C的V—T图象,由图象可知()A、PA>PBB、PC<PBC、PA>PCD、PC>PB答案:D【模拟试题】一、选择题1. 下列说法中正确的是()A. 物质是由大量分子组成的,分子直径的数量级是10-10mB. 物质分子在不停地做无规则运动,布朗运动就是分子的运动C. 在任何情况下,分子间的引力和斥力是同时存在的D. 1kg的任何物质含有的微粒数相同,都是6.02×1023个,这个数叫阿伏加德罗常数2. 关于布朗运动,下列说法正确的是()A. 布朗运动是在显微镜中看到的液体分子的无规则运动B. 布朗运动是液体分子无规则运动的反映C. 悬浮在液体中的微粒越小,液体温度越高,布朗运动越显著D. 布朗运动的无规则性反映了小颗粒内部分子运动的无规则性3. 以下说法中正确的是()A. 分子的热运动是指物体的整体运动和物体内部分子的无规则运动的总和B. 分子的热运动是指物体内部分子的无规则运动C. 分子的热运动与温度有关:温度越高,分子的热运动越激烈D. 在同一温度下,不同质量的同种液体的每个分子运动的激烈程度可能是不相同的4. 在一杯清水中滴一滴墨汁,经过一段时间后墨汁均匀地分布在水中,只是由于()A. 水分子和碳分子间引力与斥力的不平衡造成的B. 碳分子的无规则运动造成的C. 水分子的无规则运动造成的D. 水分子间空隙较大造成的5. 下列关于布朗运动的说法中正确的是()A. 将碳素墨水滴入清水中,观察到的布朗运动是碳分子无规则运动的反映B. 布朗运动是否显著与悬浮在液体中的颗粒大小无关C. 布朗运动的激烈程度与温度有关D. 微粒的布朗运动的无规则性,反映了液体内部分子运动的无规则性6. 下面证明分子间存在引力和斥力的试验,错误的是()A. 两块铅压紧以后能连成一块,说明存在引力B. 一般固体、液体很难被压缩,说明存在着相互排斥力C. 拉断一根绳子需要一定大小的力说明存在着相互吸引力D. 碎玻璃不能拼在一起,是由于分子间存在着斥力7. 关于分子间相互作用力的以下说法中,正确的是()A. 当分子间的距离r=r0时,分子力为零,说明此时分子间既不存在引力,也不存在斥力B. 分子力随分子间的距离的变化而变化,当r>r0时,随着距离的增大,分子间的引力和斥力都增大,但引力比斥力增大得快,故分子力表现为引力C. 当分子间的距离r<r0时,随着距离的减小,分子间的引力和斥力都增大,但斥力比引力增大得快,故分子力表现为斥力D. 当分子间的距离r=10-9m时,分子间的作用力可以忽略不计8. 两个分子从相距较远(分子力忽略)开始靠近,直到不能再靠近的过程中()A. 分子力先做负功后做正功B. 分子力先做正功后做负功C. 分子间的引力和斥力都增大D. 两分子从r0处再靠近,斥力比引力增加得快9. 质量相等的氢气和氧气,温度相同,不考虑分子间的势能,则()A. 氧气的内能较大B. 氢气的内能较大C. 两者内能相等D. 氢气分子的平均动能较大10. 以下说法中正确的是()A. 温度低的物体内能小B. 温度低的物体内分子运动的平均速率小C. 物体做加速运动时速度越来越大,物体内分子的平均动能也越来越大D. 以上说法都不对11. 如图1所示,为质量恒定的某种气体的P—T图,A、B、C三态中体积最大的状态是()A. A状态B. B状态C. C状态D. 条件不足,无法确定12. 一定质量的理想气体,经历了如图2所示的状态变化1→2→3过程,则三个状态的温度之比是()A. 1∶3∶5B. 3∶6∶5C. 3∶2∶1D. 5∶6∶313. A、B两个气缸中都充有质量相同的氧气,其中V—T如图3所示,从图中可得()A. A容器中氧气的压强较小B. B容器中氧气的密度较大C. 两容器中气体的密度相同D. 两容器中气体的温度不同14. 一定质量的理想气体的状态变化过程的V—T图象如图4甲所示,若将该变化过程用P—T图象表示,则应为图4乙中的哪一个()15. 一定质量的气体,在等温变化过程中,下列物理量中发生改变的有()A. 分子的平均速率B. 单位体积内的分子数C. 气体压强D. 分子总数16. 封闭在容积不变的容器中的气体,当温度升高时,则气体的()A. 分子的平均速率增大B. 分子密度增大C. 分子的平均速率减小D. 分子密度不变17. 一定质量的理想气体,体积变大的同时,温度也升高了,那么下面判断正确的是()A. 气体分子平均动能增大,气体内能增大B. 单位体积内分子数增多C. 气体的压强一定保持不变D. 气体的压强可能变大18. 对于一定质量的理想气体,下面四项论述中正确的是()A. 当分子热运动变剧烈时,压强必变大B. 当分子热运动变剧烈时,压强可以不变C. 当分子间的平均距离变大时,压强必变小D. 当分子间的平均距离变大时,压强必变大19. 两端封闭的玻璃管,中间有一段水银把空气分割为两部分,当玻璃管竖直时,上下两部分的空气体积相等,如果将玻璃管倾斜,则()A. 水银柱下降,上面空气体积增大B. 水银柱上升,上面空气体积减小C. 水银面不动,上面空气体积不变D. 下面部分的空气压强减小20. 两个容器A、B用截面均匀的水平玻璃管相通,如图5所示,A、B中所装气体温度分别为10℃和20℃,水银柱在管中央平衡,如果两边温度都升高10℃,则水银将()A、向左移动B、向右移动C、不动D、无法确定二、填空题21. 在做“用油膜法估测分子直径的大小”的实验中,试验简要步骤如下:A. 将画有油膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上,数出轮廓内的方格数(不足半个的舍去,多于半个的算一个),再根据方格的边长求出油膜的面积S。

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